专利名称：图像传感器的像素间偏移校正设备及其校正方法
图像传感器的像素间偏移校正设备及其校正方法技术区域本发明涉及一种图像传感器的像素间偏移校正设备及其校正方法，特别是像素中Gr像素与Gb像素间的偏移(offset或cross-talk)进行校正的像素间偏移校正设备及其校正方法。
背景技术：
CMOS图像传感器(CMOS Image Sensor,以下为CIS)中，影像信号处理(ImageSignal Processing,以下为ISP)块作为将输入的影像通过规定的数学计算法进行校正或加工处理的区块，其主要功能为，对因像素的物理构造引起的必然发生的画质低下进行校正。图I是表示一般的RGB彩色滤光片构造的图面。參照
图1，ISP块基本要求具有，在使用图I所示的一般的RGB彩色滤光片时对发生的Gr像素与Gb像素间偏移进行校正的功能。如果ISP块中省略了这种功能或未配置时，输出影像中会发生格子杂讯(mazy noise)导致画质低下。因此，需要对其进行偏移校止(ofiset correction,或 cross-taiK compensation)。此外，ISP块的其他主要功能中，Demosaic (补间法,或Interpolation)功能是执行将Bayer形态的影像数据转换为完成的RGB形态的影像数据的功能。前述说明的Gr、Gb的像素间偏移校正是在执行Demosaic功能前形成,属于Bayer区域的影像处理阶段。图2是表示具有图I所示的RGB彩色滤光片构造的像素列阵的基本构成的图面。图3是扩充了图2所示的像素列阵基本构成的像素列阵构造，是表示在640x480的分辨率中扩充的Bayer区域的像素列阵构造的图面。此外，图4是表示将为了计算使用的5x5窗口内的像素位置，以Pxy形态匹配的5x5窗ロ的图面。參照图3，扩充的Bayer区域的像素列阵构造中第一虚线框30是读取储存在直插内存(line memory)中的输入影像后，显示在为了进行Gr、Gb的像素间偏移校对而进行数学式计算为基础的5x5窗口中。第一虚线框30内部的第二虚线框32是通过5x5计算显示现在进行校正的中心像素。S卩，由第二虚线框32显示的中心像素(Gr像素)是利用所述5x5窗ロ内的周围同种像素们(Gr像素群与Gb像素群)进行校正。求Gr像素与Gb像素间偏移的基准计算式可以表现为以下数学式I。数学式I
权利要求
1.一种图像传感器的像素间偏移校正方法，具有Gr像素与Gb像素的像素构造的图像传感器的校正方法，其特征在于，包括 决定设定所述Gr像素及Gb像素中的任意ー个为中心像素的规定大小的窗ロ的阶段； 将输入到外部的输入像素图像分割为所述決定的窗ロ大小的阶段； 在所述分割的输入像素图像的窗口内选择不是死像素的与所述中心像素同种像素的阶段； 在所述同种像素中选择与所述中心像素的偏移值最大的一个同种像素的阶段；及通过规定的校正计算法计算所述选定的一个同种像素的像素值与所述中心像素的像素值，计算所述中心像素的校正像素值的阶段。
2.根据权利要求I所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特征在于，所述选择中心像素的同种像素的阶段，包括 所述中心像素为Gr像素(以下，中心Gr像素)时，提取位于所述中心Gr像素的周围的所述同种像素(以下，周围Gr像素)的各像素值的阶段； 在所述提取的像素值中去除最大像素值与最小像素值，选择中间像素值的阶段；及对应所述选择的中间像素值的周围Gr像素选择为不是死像素的中心Gr像素的周围Gr像素的阶段。
3.根据权利要求2所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特征在于，所述选择为周围Gr像素后,包括 提取位于所述中心Gr像素周围的其他同种像素(以下，周围Gb像素)的各像素值的阶段； 在所述提取的像素值中去除最大像素值与最小像素值，选择中间像素值的阶段；及对应所述选择的中间像素值的周围Gr像素选择为不是死像素的中心Gr像素的周围Gb像素的阶段。
4.根据权利要求3所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特征在于，所述选择与 中心Gr像素的偏移值最大的一个同种像素的阶段，包括 计算所述中围Gr像素的平均像素值的阶段； 计算所述周围Gb像素的各像素值与所述计算出的平均值间的差值的阶段； 所述计算出的差值中，将对应最大差值的周边Gb像素选择为与所述Gr像素的偏移值最大的同种像素的阶段。
5.根据权利要求4所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特征在于，所述计算校正像素值的阶段， 通过所述校正计算法，对所述中心Gr像素的像素值及与所述中心Gr像素具有最大偏移值的所述周围Gb像素的像素值进行校正计算，来计算所述中心Gr像素的校正像素值。
6.根据权利要求I所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特征在干， 计算所述中心像素的校正像素值的阶段后，还包括判断所述中心像素是否存在于边缘区域的阶段，通过所述判断结果来决定是否对所述中心像素进行校正。
7.根据权利要求6所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特征在干， 如果所述中心像素存在于所述边缘区域内时，不输出所述中心像素的校正像素值，而是维持校正前的中心像素的像素值；如果所述中心像素不存在与所述边缘区域时，将所述中心像素的像素值以校正像素值进行校正。
8.一种图像传感器的像素间偏移校正设备，在具有Gr像素及Gb像素的像素构造的输入像素图像中，定义所述Gr像素及Gb像素中的任意一个位于中心，在规定大小的窗口内对所述Gr及Gb像素间偏移进行校对的图像传感器像素间偏移校正设备，其特征在于，包括 Gx像素偏移计算部，在所述窗口内提取不是死像素的与所述中心像素同种的像素，计算所提取的同种的像素的平均像素值，将计算出的平均像素值与所述中心像素的像素值进行计算，根据计算出的结果选择与所述中心像素的偏移值最大的周围像素； Gx像素偏移校正部，将与所述中心像素的偏移值最大的周围像素的像素值与所述中心像素的像素值进行计算，计算所述中心像素的校正像素值 '及 校正像素输出部，控制输出所述校正像素值。
9.根据权利要求8所述的图像传感器的像素间偏移校正设备，其特征在于，还包括边缘区域识别部，识别所述输入像素图像的边缘区域，并判断所述中心像素是否存在于所述边缘区域内； 所述校正像素输出部， 根据所述边缘区域识别部的判断结果，如果所述中心像素存在于所述边缘区域内吋，不输出所述中心像素的校正像素值而是输出校正前的中心像素的像素值；如果所述中心像素不存在与所述边缘区域吋，将所述中心像素的像素值以校正像素值进行校正并输出。
全文摘要
本发明对Gr像素与Gb像素的偏移进行校正时，使用的特定大小的窗口内的同种像素群中存在死像素(dead pixel)时，通过对除死像素外的正常的同种像素进行计算来防止偏移校正时可能发生的错误。此外，添加了边缘(Edge)区域识别功能，在偏移校正时，对Edge区域的偏移校正进行绕行(bypass)，来维持具有明暗对比部分的鲜明度。
文档编号H04N5/367GK102957879SQ20121030078
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月22日 优先权日2011年8月24日
发明者金建杓 申请人:现代摩比斯株式会社